Können simulierte Klassenräume Lehrern helfen, eine bessere Unterrichtsqualität zu liefern?

Von Jamie N. Mikeska, leitender Forschungswissenschaftler bei ETS, Heather Howell, Forschungswissenschaftlerin beim ETS, und Devon Kinsey, Forschungsmitarbeiter bei ETS

29. September 2023

Lehrkräfte, insbesondere diejenigen, die am Anfang ihrer Karriere stehen, brauchen sichere Räume, in denen sie das Erlernen neuer Fähigkeiten üben können, die ihnen helfen, das Lernen der Schüler zu verbessern. Lehrerausbilder, Vermittler der beruflichen Weiterbildung und Bezirksleiter benötigen ebenfalls Zugang zu Ansätzen und Werkzeugen, die es ihnen ermöglichen, das Lernen der Lehrer zu unterstützen, damit Lehrer ihre Fähigkeiten in den modernsten, innovativsten und effektivsten Lehrpraktiken verbessern können. Eine Lösung für diese damit verbundenen Herausforderungen ist der Einsatz von simulierten Online-Klassenräumen, in denen Lehrkräfte befähigt werden, neue Unterrichtsstrategien auszuprobieren, Feedback zu erhalten und es erneut zu versuchen – und das alles, ohne Schaden oder negative Auswirkungen auf echte Schüler zu verursachen.

Unser Forschungsteam bei ETS hat mit Mursion^® zusammengearbeitet, einem Technologieunternehmen, das Mixed Reality-Umgebungen entwirft und nutzt, um immersives Lernen am Arbeitsplatz zu unterstützen und Möglichkeiten für angehende Lehrkräfte zu schaffen, die Grundschullehrer sind. Gemeinsam ermöglichen wir anwärtern Lehrkräfte, eine kritische Lehrpraxis in Mathematik und Naturwissenschaften durchzuführen – indem wir Diskussionen fördern, um Schüler in Argumentation zu begeistern. Während jeder Mathematik- oder Naturwissenschaftsdiskussion interagieren fünf Schüleravatare im simulierten Oberstufenklassenzimmer von Mursion mit einer Lehrkraft, indem sie in Echtzeit ihre eigenen Ideen teilen; auf Fragen antworten; die Ideen eines anderen Schülers wiederholen; oder eine Gegendarstellung oder Kritik an einer geteilten Idee anbieten. Die Schüleravatare werden von einer tatsächlichen Person, einem Simulationsspezialisten, gesteuert, die vom Lehrer nicht gesehen werden kann, aber spezialisierte Technologie nutzt, um sich wie Oberstufenschüler zu bewegen und zu klingen.

Zum Beispiel ist es in unserer Mystery Powder Science Discussion Task (PDF) das Ziel des Lehrers, eine Diskussion mit den fünf Schüler-Avataren zu ermöglichen, um ihnen zu helfen, sich über die Identität des Mystery Powder zu einigen und die Eigenschaften zu bestimmen, die bei der Identifizierung der Substanz am nützlichsten sind. Die fünf Schüleravatare beginnen die Diskussion mit unterschiedlichen Aussagen darüber, was das Mystery-Pulver ist, und verwenden unterschiedliche evidenzbasierte Argumentationen, um ihre ursprüngliche Behauptung zu stützen. Das Ziel der Lehrkraft ist es, die argumentationsorientierte Diskussion zu erleichtern, um die Schüler zu ermutigen, gemeinsam zu überzeugen und empirische Daten zu nutzen, die zuvor gesammelt wurden, um zu bestimmen, was das Mystery-Pulver ist und welche spezifischen Eigenschaften es hat.

Unser Forschungsteam hat kürzlich zwei neue Manuskripte veröffentlicht (Mikeska et al., 2022; Mikeska et al., 2023), die über die Ergebnisse zweier Studien berichten, die von der National Science Foundation (NSF) (Fördermittel 1621344 und 2032179) finanziert wurden, wobei wir den Einsatz einer oder mehrerer Leistungsaufgaben in grundlegende Mathematik- und naturwissenschaftliche Methodenkurse an verschiedenen Universitäten in den Vereinigten Staaten integriert haben. Jede Leistungsaufgabe bot angehenden Lehrkräften die Möglichkeit, eine argumentationsorientierte Diskussion zu einem mathematischen oder naturwissenschaftlichen Thema mit den Schüleravataren zu üben. In jedem Fall erhielten angehende Lehrkräfte Unterstützung von einem universitätsbasierten Lehrbeauftragten, der sie auf die Diskussion vorbereitete und anschließend mit ihnen zusammenarbeitete, um ihre simulierte Unterrichtserfahrung zu debriefen und zu reflektieren. Die Ergebnisse dieser Studien zum Lernen von Lehrkräften liefern Hinweise darauf, dass:

• Die Nutzung von Simulationen als Teil der Lehrerausbildung verbessert die Fähigkeit von Berufseinsteigernden Grundschullehrern erheblich, argumentationsorientierte Diskussionen zu führen.
• Die Vorteile von Simulationen werden maximiert, wenn Lehrkräfte strukturierte und gestützte Möglichkeiten haben, sich auf die simulierte Lehrerfahrung vorzubereiten und darüber nachzudenken.
• Unterstützung, wie schriftliches formatives Feedback, hilft Lehrern, spezifische Unterrichtsbewegungen zu verstehen, die sie während der Simulationen üben können.
• Lehrerausbilder nutzen verschiedene pädagogische Aktivitäten, um die Vorbereitung und das Lernen der Lehrkräfte durch simulierten Unterricht zu unterstützen, und greifen bei der Einbindung von Lehrkräften auf unterschiedliche pädagogische Zwecke.
• Lehrkräfte und Lehrerausbilder schätzen simulierten Unterricht über verschiedene Inhalte und Standortkontexte hinweg, was auf eine breite Anwendbarkeit hindeutet.

Wir ermutigen Lehrerausbildungsprogramme, Schulbezirke und Fortbildungsprogramme, simulierte Unterrichtserfahrungen in ihr Repertoire an substanziellen Lernmöglichkeiten für alle Lehrkräfte zu integrieren, um ihnen zu helfen, ihre Unterrichtsfähigkeiten zu entwickeln und Selbstvertrauen sowie Lehrkompetenz zu gewinnen. Dieser neuartige Ansatz bietet Lehrern die Möglichkeit, ihr Handwerk zu verfeinern und spezifische Aspekte des Unterrichts in sicheren, komplexitätsreduzierten Umgebungen zu üben, während sie gleichzeitig ihre Fähigkeit verbessern, wichtige Lehrpraktiken anzuwenden, die einen Einfluss auf das Lernen der Schüler haben.

Um mehr über dieses Thema zu erfahren und auf öffentlich verfügbare Projektmaterialien zuzugreifen, besuchen Sie das Qualitative Data Repository , um sich zu registrieren und ein kostenloses Konto zu erstellen. Nach der Registrierung und dem Einloggen suchen Sie nach dem Forschungsprojekt "GO Discuss" oder direkt zur GO Discuss Repository-Sammlung. Diese Sammlung enthält jeweils ein Datenprojekt für jede der acht Leistungsaufgaben, die unser Team im NSF GO Discuss Projekt entwickelt hat (Zuschuss #1621344), sowie ein Datenprojekt für die nicht aufgabenspezifischen Simulationsspezialistenschulungsmaterialien und ein weiteres Datenprojekt für die Bewertungsmaterialien. Wenn Sie auf ein einzelnes Datenprojekt klicken, können Sie entweder alle mit dem Datenprojekt verbundenen Dateien herunterladen, indem Sie unter dem Namen "Daten Daten herunterladen" auswählen, oder einzelne Dateien herunterladen, indem Sie den Pfeil neben dem jeweiligen Dateinamen auswählen. Wir empfehlen, zuerst die Datei "GO Discuss Data Overview" zu lesen; diese Datei ist in jedem der 10 Datenprojekte verfügbar.

Quellen

Mikeska, J. N., Howell, H., & Kinsey, D. (2023). Inside the Black Box: Wie Grundschullehrer

Unterstützung von Lehrkräften bei der Vorbereitung auf und dem Lernen durch simulierte Online-Lehrerfahrungen. Lehren und Lehrerausbildung, 122. Fortgeschrittene Online-Publikation. https://doi.org/10.1016/j.tate.2022.103979

Mikeska, J. N., Howell, H. & Kinsey, D. (2022). Beeinflussen simulierte Unterrichtserfahrungen die Grundschule

Fähigkeit angehender Lehrer, argumentationsorientierte Diskussionen in Mathematik und Naturwissenschaften zu moderieren? Journal of Teacher Education. Online-Veröffentlichung im Voraus. https://doi.org/10.1177/00224871221142842